热水锅炉常见故障的分析研究

薛晓明（河北旭阳焦化有限公司）

锅炉常见故障及分析

1、汽化事故与处理

由于锅炉房的重要性及热水锅炉运行的特殊性， 循环水泵在运行期间是严禁突然停运的， 但是每年都会发生几次突然停电，突然停电后热水锅炉循环水泵突然停止运行，由于炉膛内的燃料仍旧燃烧以及炉拱、炉墙等蓄积了很多热量，锅炉里的水仍旧在吸热，这样，水的温度不断的升高，其热量没有通过循环泵被带走，当温度超过额定时，水就开始汽化。 同时，由于汽化，体积不断增大， 最终形成压力， 这部分蒸汽开始向低温区水域扩散，当蒸汽遇到低温水后开始凝结，体积突然变小，就这样，低温区的水就出现了膨胀——收缩，再膨胀——再收缩，这样就形成了水击。 另外，造成锅炉水汽化的又一个重要原因就是锅炉超温以及系统短时间内大量跑水，导致突然降压。 汽化反应过程中，热水锅炉一般没有较大的汽水空间， 这就造成了热水和蒸汽的两相流动。 “汽塞”会破坏了锅炉的水循环，这个“汽塞”是由于蒸汽比容大、速度快，很容易就聚集存在回路的上部，导致水流阻塞。 由于水循环不畅通，这就会加剧汽化进展，就这样出现恶性循环，使得事故发生的几率大大增加了。

锅炉汽化处理措施： 如电力故障及突然停电所致的锅炉汽化处理：立即打开炉门，提起溜煤槽闸板采取压火措施，一降低炉温;炉排用嘴快速档，以其在最短时间内把红火拖到闸槽。

2、预防热水锅炉结水垢

各种类型的水垢是锅炉水中的钙镁盐类在锅炉内部受压力、温度等的影响下发生物理和化学变化产生的，主要是由沉积在锅炉下部的泥垢和积结在受热面上的坚硬或松软的水垢构成的。 碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢及混和物水垢是生成水垢的主要成分。 锅炉受热面上结了水垢就会对锅炉造成一定的危害，金属的导热系数比水垢的导热系数要大70～1000 倍，因为金属钢管的最高导热系数为125.52kJ/m·h·， 而水垢的最高导热系数为0.209kJ/m·h·， 金属钢管的最低导热系数为209.20kJ/m·h·， 水垢的最低导热系数为2.926kJ/m·h·范围， 所以对比来看，这样就大大增加了传热阻力。

防止锅炉积结水垢的做法也很多，首先必须注意以下几点：第一，必须按时序对生产软水的装置进行严格的水质监测，可以采用离子交换法进行具体操作，对于树脂塔的切换、补充和再生工作也应该一一按时序进行操作，并检验再生效果，千万不要延长运行周期；第二，对于锅炉的给水处理装置要配备良好，才能最大限度的保证锅炉给水的质量符合水质要求；第三，在锅炉运行时期内，也要把锅炉的排污工作做好；第四，在停炉期间，要及时测量锅炉内元件表层的水垢厚度，做到及时清洗、排除，全面保证锅炉安全高效运行。

3、热水锅炉及系统的排气、除氧

由于氧气、二氧化碳等气体进入锅炉的低温水（回水和补给水）中，就会造成热水锅炉的氧腐蚀现象十分严重。 气体的溶解度随着水受热温度升高后而不断减小， 导致气体不断从水中排出， 排出的气体如果不能及时释放到锅炉外， 就会滞留在锅炉内，这就是造成锅炉内部腐蚀或者“气塞”现象的主要原因。 另外造成锅炉寿命减少的主要原因就是析出的氧气停滞在金属受热面上，发生了局部的电化学反应，导致锅炉氧腐蚀。 水垢的产生和二氧化碳气体的排放都与水中碳酸盐的受热分解有很大关系，并且排气量的多少又与补水量的多少成正比。 为了解决这种问题，就要采取合理的措施：第一点，正确操控放气阀门，使锅内和管网内释放的气体可以定期排放出来， 这样就可以降低气体对锅炉内部的腐蚀度，也减少了“气塞”发生的可能性。 第二点，保持管网的失水量、补水量的平衡，失水量在循环流量中所占比重的最大值是0.5%，也就是说要控制失水量占循环水量的0.5%以下。 第三点，控制好回水和补水的含氧量，在进入锅炉前做好除氧工作，在水中加入磷酸三钠也同样可以起到除氧的效果。 第一次时， 加入的磷酸三钠的量可以大一些， 之后可以减少用药量，最后就要保持在平衡范围内，这样就可以减少气体对锅炉的腐蚀。

4、 低温腐蚀和积灰

低温腐蚀一般是产生在锅炉尾部受热面的腐蚀现象， 顾名思义，这种腐蚀是由于回水温度较低造成的。 这种现象在周期性停炉和启动的时候尤为突出， 因为这样就会使得烟气露点的温度比尾部受热面的温度高很多， 两者产生温度差就会出现汽化现象， 汽化形成的小水珠就会吸附烟气中的灰尘， 最后时间长了，累积的灰尘多了，就会形成硬壳。 这种硬壳的存在也会大大减弱锅炉内的传热性能。 烟气露点温度高于尾部受热面的金属壁温度又会使金属产生低温酸性腐蚀， 脱落下的金属碎屑又会产生堵塞现象，日积月累，加剧了金属壁面的腐蚀程度。

对于预防锅炉事故的措施也是有很多的：第一点，在锅炉的工作状态下，应对锅炉内的灰尘技术清理，吹灰工作和清扫烟道的工作都要定期做好，当然，在锅炉休息的状态下也一样要要及时清扫积累的灰尘；第二点，可以通过加大流速的方法来加大对流传热性能，缩短烟气滞留时间，可以将积尘烟灰及时排除。 第三点，控制好回水的温度，使之保持平衡状态，这就要根据煤种和炉型的类型制定合适的控制水温的方案。 最常见的是要求进入锅炉的回水温度的最低温为60 度， 如果水温低于60 度就应该设法加热回水，使水温上升到60 度以上。 可充分利用循环泵的热水、或是加热器、或是热水旁路，对回水系统进行有效加热。

使锅炉保持良好的运行状态，就要掌握科学有效的方法，掌握的正确的方法之后，就可以克服热水锅炉恶劣的工作环境，降低其危险性。 这就要求我们了解锅炉的工作原理，熟悉事故发生的原因，掌握锅炉运作的规律等，进一步严格按照国家的相关规定进行合理有效的管理，这样就可确保锅炉性能的正常发挥。 这样不仅可以降低事故发生的频率、延长锅炉使用寿命，又也可以保证锅炉经济有效的运行，避免锅炉事故的发生。